Modellering av vridspjällsventil
Skattning av egenkarakteristik och täthet
Den här rapporten undersöker hur strömningsmotståndet och tätheten i en vridspjällsventil påverkas av form på spindel och spjäll. I rapporten undersök också storleken på det hydrodynamiska moment som fluiden utövar på ventilens spindel.Rapporten utgår från en referensventil som ingår i SOMAS (SOMAS Instrument AB) produktsortiment och är av typen MTV med dimensionen DN 150. Modifieringar görs på referensventilens spindel och spjäll. Som mått på strömningsmotstånd används ventilens egenkarakteristik och som mått på täthet används storleken på den elastiska deformationen på spindel och spjäll då ventilen är stängd. Kraven som ställs då spindel och spjäll modifieras är att spindeln ska vara delad, spindel och spjäll ska gå att montera in i referensventilens ventilhus och referensventilen skall vara tät då ett modifierat spjäll med delad spindel monterats in i referensventilen.För att skatta egenkarakteristik, hydrodynamiskt moment och täthet har CFD- och strukturmodeller byggts upp i COMSOL Multiphysics version 4.0a. Det har också gjorts en experimentell flödesanalys för att ta fram strömningsmotståndet på referensventilen.I examensarbetet har två modifierade spjäll med delad spindel tagits fram. De modifierade spjällen med delad spindel går att montera in i referensventilens ventilhus. CFD-analysen visar att det går att minska strömningsmotståndet i referensventilen då spjällen med delad spindel monteras in i ventilhuset. Analysen visar också att det hydrodynamiska momentet är lågt. Strukturanalysen visar att referensventilen är tät då de modifierade spjällen med delad spindel monteras in i ventilhuset.